ロンドン分散力とは?初心者向けにわかるロンドン分散力の仕組みと特徴共起語・同意語・対義語も併せて解説!

  • このエントリーをはてなブックマークに追加
ロンドン分散力とは?初心者向けにわかるロンドン分散力の仕組みと特徴共起語・同意語・対義語も併せて解説!
この記事を書いた人

岡田 康介

名前:岡田 康介(おかだ こうすけ) ニックネーム:コウ、または「こうちゃん」 年齢:28歳 性別:男性 職業:ブロガー(SEOやライフスタイル系を中心に活動) 居住地:東京都(都心のワンルームマンション) 出身地:千葉県船橋市 身長:175cm 血液型:O型 誕生日:1997年4月3日 趣味:カフェ巡り、写真撮影、ランニング、読書(自己啓発やエッセイ)、映画鑑賞、ガジェット収集 性格:ポジティブでフランク、人見知りはしないタイプ。好奇心旺盛で新しいものにすぐ飛びつく性格。計画性がある一方で、思いついたらすぐ行動するフットワークの軽さもある。 1日(平日)のタイムスケジュール 7:00 起床:軽くストレッチして朝のニュースをチェック。ブラックコーヒーで目を覚ます。 7:30 朝ラン:近所の公園を30分ほどランニング。頭をリセットして新しいアイデアを考える時間。 8:30 朝食&SNSチェック:トーストやヨーグルトを食べながら、TwitterやInstagramでトレンドを確認。 9:30 ブログ執筆スタート:カフェに移動してノートPCで記事を書いたり、リサーチを進める。 12:30 昼食:お気に入りのカフェや定食屋でランチ。食事をしながら読書やネタ探し。 14:00 取材・撮影・リサーチ:街歩きをしながら写真を撮ったり、新しいお店を開拓してネタにする。 16:00 執筆&編集作業:帰宅して集中モードで記事を仕上げ、SEOチェックやアイキャッチ作成も行う。 19:00 夕食:自炊か外食。たまに友人と飲みに行って情報交換。 21:00 ブログのアクセス解析・改善点チェック:Googleアナリティクスやサーチコンソールを見て数字を分析。 22:00 映画鑑賞や趣味の時間:Amazonプライムで映画やドラマを楽しむ。 24:00 就寝:明日のアイデアをメモしてから眠りにつく。


ロンドン分散力とは?基礎からわかる解説

ロンドン分散力は、分子同士が互いに引き付け合う力の一種です。名前の通りロンドンだけに起こるわけではなく、すべての分子に存在します。英語では London dispersion forces、略して分散力と呼ばれることもあります。これは極性がある分子だけでなく、非極性分子にも働くため、分子の種類を問わず起こる“偶発的な”引力です。

ロンドン分散力のしくみ

分子は絶えず動き、電子の雲が揺れています。この動きにより、瞬間的に分子の一部にプラスの微小部分とマイナスの微小部分が生じます。この瞬間的な二極性を“瞬時双極子”と呼びます。隣の分子にも同様に瞬時双極子ができ、互いのちらつく二極性が引き合うことで、分子間に弱い引力が生まれます。これがロンドン分散力です。

どうして起きるのか

大きな原子や分子ほど電子の数が多く、電子雲が変動しやすくなります。すると瞬時双極子の差が大きくなり、隣の分子の同様の双極子を誘発します。こうして起こる引力の強さは、分子の大きさや電子の数、分子間の距離に大きく依存します。具体的には原子番号が大きい元素を含む分子ほど強くなる傾向があります。

他の分子間力との関係

分子間にはいろいろな力があります。水素結合や極性分子間力などと比べると、ロンドン分散力は最も弱い力の一つとされますが、分子が大きくなるほど足し算的に大きくなるため、長い鎖状の有機分子や重い分子では有意な影響を持ちます。

日常の例と影響

例として、ヘリウムのような非極性の気体でも分子間には分散力が働くことを知っておくと役立ちます。炭化水素(例えばベンゼン、オクタンなど)は分子が大きくなるほど沸点が高くなるのは、分散力が強くなるためです。また、水に溶けにくい非極性物質が水と接する際も、分散力が初期の引力として重要な役割を果たします。

用語の整理

瞬時双極子
分子の電子の分布が瞬間的にずれることで生じる一時的な二極性。
誘起双極子
隣の分子の双極子を刺激して生じる現象。
分散力
London dispersion forces の日本語名。

表でのまとめ

項目内容
原因分子の瞬時双極子と誘起双極子の相互作用
強さの傾向分子の電子数が多いほど、分子が大きいほど強くなる
距離の依存性分子間距離が短いほど強くなる(約 r^-6 の傾向)
実生活への影響沸点や融点、液体の粘度、溶解性などに影響する

まとめ

ロンドン分散力はすべての分子に存在する基本的な力であり、特に分子が大きくなると影響が大きくなります。学問的には「分散力」と呼ばれ、他の分子間力と合わせて物質の性質を決める重要な要素です。これを知っておくと、沸点の違いや非極性物質の挙動を理解する手助けになります。


ロンドン分散力の同意語

ロンドン力
ロンドン分散力の別称。非極性分子間で生じる分散的相互作用のこと。発生機序として、分子の電子雲のゆらぎが瞬間的な双極子を生み、それが近くの分子に誘起双極子を発生させることで生じる弱い力。
ロンドン分散力
非極性分子間で起こる分散的相互作用を指す最も一般的な名称。瞬間的な双極子と誘起双極子の相互作用によって生じる力。
ロンドン分散相互作用
ロンドン分散力と同義の表現。非極性分子間での一時的な双極子と誘起双極子の相互作用による力。
分散力
分子間力の一種で、電子雲のゆらぎに起因する力。その代表例がロンドン分散力(ロンドン力)である。
分散相互作用
分散力と同義の表現。非極性分子間での短命な双極子の形成と誘起に基づく相互作用。
瞬間的双極子−誘起双極子相互作用
ロンドン分散力の機構を説明する名称。分子内の電子のゆらぎにより瞬間的な双極子が生じ、それが近接分子の誘起双極子を生み出す相互作用。
ファンデルワールス力(分散成分)
ファンデルワールス力は分子間力の総称だが、その分散成分を指す表現。ロンドン分散力はこの分散成分の代表例。

ロンドン分散力の対義語・反対語

永久二極子間相互作用(Keesom力)
永久的な双極子を持つ分子同士の間で働く静電的な引力。瞬時の誘起を前提とするLondon分散力とは機序が異なる対照的な分子間力です。
水素結合
水素原子と高電負性原子(O,N,F)間の強く方向性の分子間相互作用。London分散力よりも強く、特定の結合部位で起こります。
イオン結合
正負の電荷を帯びたイオン同士が静電的に引き合う非常に強い結合。分子間力の範疇を超える結合の典型例です。
静電的クーロン力
荷電粒子間の基本的な静電引力。永久電荷や分極の状態により生じ、London分散力とは別の支配力です。
共有結合
原子間で電子を共有して結合を形成する強い化学結合。分子間の力とは別カテゴリで、強度が大きい点が対比になります。
金属結合
金属原子間の核と自由電子による結合。固体中の長距離秩序を作る力で、分子間相互作用とは別の機構です。
イオン-分子間相互作用
イオンと極性分子の間の静電的引力。特定の状況で強く働く分子間力の一種です。
Debye力(誘起二極子間相互作用)
片方が誘起した二極子ともう一方の分子との相互作用。London力と異なる機序をとる、ファンデルワールス力の一種です。

ロンドン分散力の共起語

ファンデルワールス力
分子間力の総称の一つで、分子間の弱い引力。水素結合やイオン結合とは異なり、極性の有無に関係なく生じることがある。
分子間力
分子同士の間に働く力の総称。ロンドン分散力、極性分子間の双極間相互作用、水素結合などが含まれる。
ロンドン分散力
ファンデルワールス力の一種で、瞬時の双極子が周囲の分子に誘起双極子を生み出して引き付け合う弱い力。非極性分子で特に重要。
瞬時双極子
電子の分布が瞬間的に偏り、双極子モーメントが生じる状態。ロンドン分散力の発生源となる。
誘起双極子
隣接分子の瞬時双極子によって生じる誘導された双極子。ロンドン分散力のもう一つの要素。
瞬時双極子-誘起双極子相互作用
瞬時双極子と誘起双極子の間に働く引力で、ロンドン分散力の基本的なメカニズム。
非極性分子
永久的な双極子をほとんど持たない分子。ロンドン分散力が主な分子間力になることが多い。
極性分子
永久的な双極子を持つ分子。水素結合など他の力も影響するが、ロンドン分散力は補助的な役割を果たすことがある。
弱い相互作用
分子間力のうち比較的弱いカテゴリ。ロンドン分散力はこの範囲に含まれる。
距離依存性
分子間力の大きさは分子間距離に強く依存する。距離が近いほど強くなる。
r^-6則
ロンドン分散力は分子間距離の6乗の逆数で減少する、特徴的な距離依存の法則。
分子サイズ
分子サイズが大きくなるほど電子雲が広がり、瞬時双極子が生じやすくなるためロンドン分散力が強くなることが多い。
分子の形状
分子の立体構造は分散力の大きさに影響する。対称性や表面積の大きさが関係する。
沸点
分子間力が強いほど沸点は高くなる傾向があり、ロンドン分散力も沸点の指標として現れることがある。
融点
固体から液体へ変わる温度。分子間力が強いと融点が高くなりやすい。
高分子・ポリマー
長い分子鎖をもつ物質では分子間力の影響が大きく、ロンドン分散力が重要な役割を果たす。
希ガス
ヘリウムやネオンなどの非極性分子は、ロンドン分散力が主たる分子間力として働く。
水素結合
一部の分子間で見られる強い相互作用。ロンドン分散力とは異なるが、同じ分子間力カテゴリの対比として理解される。

ロンドン分散力の関連用語

ロンドン分散力
分子間で起こる弱い引力のうち、分極率の揺らぎにより瞬時的な双極子が生じ、それが隣接分子を誘起して引き合う力。非極性分子間で特に重要で、分子サイズが大きいほど強くなる傾向がある。
ファンデルワールス力
分子間に働く弱い引力の総称。ロンドン分散力、永久双極子間相互作用、誘起双極子間相互作用を含む。
永久双極子間相互作用
永久的な電気双極子を持つ分子同士が互いの極性を向き合わせて生じる引力(Keesom力)。
瞬時双極子
分子内部の電子分布が瞬間的に偏って生じる一時的な双極子のこと。
誘起双極子
他分子の電場の影響で生じる誘起双極子。
瞬時双極子-誘起双極子相互作用
瞬時双極子と誘起双極子の相互作用で生じるロンドン分散力の機構。
デブイ力
永久双極子を持つ分子と誘起双極子を持つ分子の間に生じる相互作用(dipole-induced dipole)。
ケースソム力
永久双極子間相互作用。分子の向き次第で引力が決まる力。
分極率
分子が外部電場に対してどれだけ分極しやすいかを示す指標。大きいほどロンドン分散力が強くなる。
極性
分子の電荷分布が非対称で、双極子を持つ性質。
非極性分子
永久双極子を持たない分子。ロンドン分散力が主要な分子間力となることが多い。
極性分子
永久双極子を持つ分子。例として水 (H2O) やアンモニア (NH3) など。
分子間距離依存性
分子間力は距離の関数で、ロンドン分散力は近いほど強く働く。
r^-6依存性
ロンドン分散力のエネルギーは距離の6乗に反比例する特徴的な依存性を持つ。
C6係数
分散力の強さを表す係数。分子の分極率・サイズに依存する。
Lennard-Jonesポテンシャル
分子間相互作用を近似する代表的なポテンシャルモデル。引力は r^-6、斥力は r^-12。
誘電率
物質が電場に対してどれだけ偏極するかを表す指標。分散力の周囲環境にも影響する。
温度効果
温度が上がると分子の熱運動が活発になり、分散力の寄与が相対的に小さくなる傾向がある。
分子量と分極率の関係
一般に分子量が大きいほど分極率が大きくなり、分散力が強くなることが多い。
沸点・凝縮性との関係
分散力が強いほど沸点や凝縮点が高くなる傾向がある。

ロンドン分散力のおすすめ参考サイト


学問の人気記事

データ標準化とは?初心者にもわかる基礎と実務での活用法共起語・同意語・対義語も併せて解説!
541viws
十進数・とは?初心者でも分かる基本のしくみと使い方共起語・同意語・対義語も併せて解説!
440viws
閾値(閾値)・とは?初心者向けにわかりやすく解説する基本ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
292viws
シールリング・とは?を徹底解説!中学生にも分かる入門ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
200viws
慰安婦問題とは?初心者でも分かる歴史と現在をやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
196viws
点火源・とは?初心者にもわかる基本と日常の事例共起語・同意語・対義語も併せて解説!
176viws
平安京遷都とは?日本の都が移された理由をやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
176viws
シオニズムとは?基礎知識からよくある誤解まで徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
166viws
回旋運動・とは?回転の基本と身近な例をやさしく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
152viws
誇示とは?意味・使い方・例文を徹底解説して分かりやすく理解する共起語・同意語・対義語も併せて解説!
151viws
静電容量方式とは?初心者向けの仕組みと使い方を徹底解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
139viws
慣例的・とは?初心者にもわかる解説と使い方共起語・同意語・対義語も併せて解説!
127viws
光触媒とは?初心者にも分かる基本の仕組みと生活での活用術共起語・同意語・対義語も併せて解説!
126viws
トゥルー・とは?真実の意味と使われ方をわかりやすく解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
125viws
メガシティ・とは?初心者でもわかる現代都市の仕組み解説共起語・同意語・対義語も併せて解説!
112viws
プレシジョンとは?初心者が知るべき正確さの基本と日常・仕事での活用法共起語・同意語・対義語も併せて解説!
108viws
論旨・とは?初心者でも分かる論旨の意味と使い方ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説!
106viws
電気伝導性とは?初心者にもわかる基本と身近な例共起語・同意語・対義語も併せて解説!
106viws
学士入学とは?初心者にもわかる基礎解説とメリット・デメリット共起語・同意語・対義語も併せて解説!
101viws
三角形の面積・とは?初心者にも分かる基礎ガイド—正しい求め方と例題共起語・同意語・対義語も併せて解説!
95viws

新着記事

学問の関連記事